第二單元 鈉、鎂及其化合物(精選2篇)
第二單元 鈉、鎂及其化合物 篇1
鎂的提取及應(yīng)用一、教學(xué)目標(biāo):(一)知識技能:了解鎂的提取及物理性質(zhì),掌握鎂的原子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。
(二)過程方法:通過交流與討論,理解海水提鎂的原理與過程,了解化學(xué)實驗與化工生產(chǎn)的區(qū)別。通過實驗探究培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、分析問題和解決問題的能力。(三)情感態(tài)度與價值觀:通過介紹鎂的提取,培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的科學(xué)精神和嚴(yán)格求實的科學(xué)態(tài)度。通過鎂在二氧化碳?xì)怏w中燃燒的實驗,提高化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。二、教學(xué)難、重點: 重點:提取鎂的化學(xué)原理,鎂的化學(xué)性質(zhì)難點:提取鎂的化學(xué)原理三、教學(xué)工具儀器:試管 坩堝鉗 酒精燈 火柴 砂紙藥品:鎂條 鹽酸 水 酚酞 一集氣瓶co2四、教學(xué)方法:設(shè)疑討論、實驗探究、歸納總結(jié)五、課時安排: 一課時六、教學(xué)過程:
[引入]海水中含有大量的鎂離子,鎂及其合金的用途十分廣泛,我們這節(jié)課就來探索如何從海水中提取鎂。
[板書]一、鎂的提取
[思考]海水中含有大量的nacl、mgcl2、cacl2、kcl等氯化物,但每千克海水中氯化鎂只含約5.11g,如果直接從氯化鎂中提取到鎂有無實際意義,如何解決面臨的困難?
[討論]數(shù)據(jù)分析海水中的mg2+ 的濃度很小,必須讓海水中鎂離子的富集。可以加入一種試劑使mg2+ 沉淀,如氫氧化鈉、氫氧化鈣等.
[追問]是不是直接往海水中加沉淀劑?
[講述]不是,因為海水中的mg2+ 的濃度很小,直接加沉淀劑不利于mg2+ 的沉淀,而且會增大沉淀劑的用量,我們可以先將海水濃縮,再加沉淀劑。
[追問]從綜合角度考慮選用哪種試劑作沉淀劑好?為什么?
[講述]因為海邊有豐富的貝殼,可用來制得ca(oh)2 ,從原料來源以及經(jīng)濟(jì)等綜合角度考慮選用ca(oh)2試劑作沉淀劑好。
[思考]如何由貝殼制得氫氧化鈣?寫出化學(xué)方程式。
[講述]貝殼(caco3)→cao→ca(oh)2
[投影]教材p55圖2-15從海水中提取鎂的流程。
[提問]由mgcl2 到mg究竟用還原法還是電解法好?
[啟發(fā)]回顧工業(yè)如何獲得金屬鈉。
[講述]由于鎂本身比較活潑,用還原法比較困難,工業(yè)上常使用電解熔融的氯化鎂得到鎂。[練習(xí)] 請一位同學(xué)演板從海水中提取鎂的過程中所涉及的化學(xué)方程式,其他同學(xué)在草稿紙上書寫。與學(xué)生一起看同學(xué)寫的正確與否,當(dāng)堂評判。
(1) mgcl2 + ca(oh)2 == mg(oh)2 ↓+ cacl2
(2) mg(oh)2 + 2hcl == mgcl2 + 2h20
δ
(3) mgcl2 · 6h2o == mgcl2 + 6h2o
電解
(4) mgcl2 === mg + cl2↑
↑
[過渡]鎂是我們熟悉的金屬,在高科技領(lǐng)域以及工業(yè)生產(chǎn)中有重要的作用,那么鎂具有哪些性質(zhì)呢?
[展示]觀察觸摸一根擦亮的鎂條并結(jié)合生活實際,總結(jié)鎂的物理性質(zhì)。
[板書]二、鎂的物理性質(zhì)
鎂是銀白色固體、密度較小 、質(zhì)地柔軟 ,是電和熱的良導(dǎo)體,鎂合金的硬度和強度較大 。
要求學(xué)生書寫mg的原子結(jié)構(gòu),并預(yù)測mg的化學(xué)性質(zhì)。
[講述] mg原子的最外層只有兩個電子,很容易失去,結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),我們可以預(yù)測mg是一種活潑的金屬。
[板書] 三、鎂的化學(xué)性質(zhì)
[探究]
實驗內(nèi)容
實驗現(xiàn)象
結(jié)論或化學(xué)方程式
1、取一小段除去氧化膜的鎂條投入盛有一定量稀鹽酸的試管中。
鎂條逐漸溶解,有大量氣體產(chǎn)生
mg+2hcl == mgcl2+h2↑
2、取一小段除去氧化膜的鎂條投入滴有酚酞的水中。
有氣體產(chǎn)生,滴有酚酞的水溶液變紅(但比鈉與水反應(yīng)緩和得多)
mg+2h2o == mg(oh)2+h2↑
3、一根除去氧化膜的鎂條,點燃后插入充滿co2的集氣瓶中。
燃著的鎂條在co2中繼續(xù)燃燒,發(fā)出耀眼的白光,生成白色固體
點燃
2mg + co2 == 2mgo+c
[講述]鎂條不僅能在二氧化碳中燃燒,在氮氣中也能燃燒。
點燃
反應(yīng)的化學(xué)方程式:3 mg +n2 = mg3n2[小結(jié)]鎂容易失去最外層的2個電子形成mg2+,是一種比較活潑的金屬,可以和某些非金屬單質(zhì)、氧化物、酸等反應(yīng)。[練習(xí)]分析鎂在空氣中的燃燒產(chǎn)物,肯定不存在的物質(zhì)是( )
a、c b、 mgo c、mgco3 d、mg3n2[總結(jié)]這節(jié)課我們重點討論了海水提取鎂的步驟及鎂的化學(xué)性質(zhì),通過對實驗現(xiàn)象的觀察和分析,很好地鍛煉了大家的觀察能力與思維能力。
[作業(yè)]練習(xí)與實踐7七、板書設(shè)計鎂的提取及應(yīng)用
一、鎂的提取
(1) mgcl2 + ca(oh)2 == mg(oh)2 ↓+ cacl2
(2) mg(oh)2 + 2hcl == mgcl2 + 2h20
δ
(3) mgcl2 · 6h2o == mgcl2 + 6h2o
電解
(4) mgcl2 === mg + cl2↑二、鎂的物理性質(zhì)
鎂是銀白色固體、密度較小 、質(zhì)地柔軟 ,是電和熱的良導(dǎo)體,鎂合金的硬度和強度較大 。
三、鎂的化學(xué)性質(zhì)(1) 與非金屬單質(zhì)反應(yīng) 點燃2 mg + o2 == 2mgo
點燃
3 mg + n2 == mg3n2(2)與酸反應(yīng) mg +2 h+ == mg2++h2↑(3)與水反應(yīng) mg+2 h2o == mg(oh)2+h2
點燃
(4)與二氧化碳反應(yīng) 2 mg + co2 == 2 mgo+c
第二單元 鈉、鎂及其化合物 篇2
第二單元 鈉、鎂及其化合物
金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用 【問題導(dǎo)讀】 1、認(rèn)識鈉是一種很活潑的金屬,了解鈉的物理性質(zhì),掌握鈉的化學(xué)性質(zhì)。 2、掌握鈉的化合物的性質(zhì),掌握鈉及其化合物的有關(guān)計算 【主干知識】 一、鈉的性質(zhì) 物性: 色,質(zhì)地 ,密度____(其中, 的密度小于 g/ml),熔沸點_____,導(dǎo)電導(dǎo)熱性____。 [思]:檢驗煤油中是否有微量水,通常用什么試劑? 金屬鈉很軟,用刀切開可以看到它具有銀白色的金屬光澤,是熱和電的良導(dǎo)體;它的密度為0.97g/cm3,比水的密度還小;而且熔點(97.8℃)、沸點(882.9℃)都較低。 化性: (1)跟氧氣反應(yīng): △ na+o2 ── (切面很快變___,na2o加熱時不穩(wěn)定易轉(zhuǎn)化成____) na+o2 ── (_____火焰,大量煙,生成__________固體) 以上反應(yīng)說明na2o2比na2o (穩(wěn)定或不穩(wěn)定)。 (2)在氯氣中燃燒:2na+cl2 = (現(xiàn)象: ) (3)鈉與硫混合研磨即生成na2s: na+s--- (4)鈉與水反應(yīng),可見到下列現(xiàn)象: ① 鈉投入水中并浮在水面上--密度小于水。②同時鈉熔成一個閃亮的小球并在水面上向各方向迅速游動最后消失——熔點低。③鈉立即跟水反應(yīng),并放出熱量,發(fā)出嘶嘶響聲,產(chǎn)生氣體。④反應(yīng)后的水溶液使酚酞變紅——與水反應(yīng)生成naoh。 該化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式: (5)鈉與酸反應(yīng): 鈉與酸的反應(yīng)比水反應(yīng)更激烈,極易爆炸,要特別小心。 (6)鈉與醇的反應(yīng) 試描述鈉與乙醇反應(yīng)的現(xiàn)象:_ (7)與鹽溶液的反應(yīng) 與fecl3溶液 化學(xué)方程式_____________________,_____________ _____ 與碳酸氫鈣溶液 化學(xué)方程式 ___________________,__________ ______ 2.鈉的存放和取用 少量金屬鈉可保存在煤油里,大量的金屬鈉則存人在鐵筒中用石蠟密封。取用時一般先用鑷子把鈉從煤油中夾出來,并用濾紙把表面的煤油吸干,然后用小刀切下綠豆大小的一塊再做有關(guān)實驗。 【精彩例題】 [例1]將4.6g鈉與1.6g硫粉迅速混合起來,并放在石棉網(wǎng)上加熱,反應(yīng)后生成的固體是( ) a.黃色固體混合物 b.硫粉與硫化鈉 c.過氧化鈉與硫化鈉 d.氧化鈉與硫化鈉 [例2]下列滅火劑能用于撲滅金屬鈉著火的是( ) a.干冰 b.黃沙 c.干粉(含nahco3)滅火劑 d.泡沫滅火劑 [例3]用金屬鈉制取na2o通常采用下法;2nano2 + 6na = 4na20 + n2↑。試說明為什么不采用鈉在氧氣中燃燒而采用此法制取na2o的原因 解題思路: 。 易錯點: 。
課堂反饋
1.金屬鈉分別與下列溶液反應(yīng)時,既有沉淀析出,又有氣體逸出的是( ) a. bacl2 溶液 b . k2so4溶液 c. fecl3溶液 d . nh4no3溶液
2.下列關(guān)于鈉的敘述錯誤的是 ( ) a.實驗后剩余少量鈉可放回原試劑瓶中 b.用一般的化學(xué)還原法不能制取金屬鈉
c.自然界中無游離態(tài)的鈉存在 d.鈉在空氣中燃燒生成氧化鈉
3. 金屬鈉著火時,能用來滅火的是 ( )
a . 水 b. 濕抹布 c . 泡沫滅火器 d.干沙
4. 某淡黃色粉末常用作潛水員的供氧劑,在該供氧反應(yīng)中被氧化和被還原的物質(zhì)的質(zhì)量比為
a . 1 :1 b . 2 :1 c . 3 :1 d. 3 :2 二、氧化鈉和過氧化鈉
氧化鈉
過氧化鈉
色、態(tài)
化學(xué)式
電子式
氧元素的化合價
穩(wěn)定性
與h2o反應(yīng)的方程式
與co2反應(yīng)的方程式
氧化性、漂白性
用途
三.碳酸鈉的性質(zhì) 碳酸鈉俗名___________或__________,____色_________狀;碳酸鈉晶體含結(jié)晶水,化學(xué)式為________________,在空氣里碳酸鈉晶體很容易_____________,并逐漸碎裂成粉末. 【實驗探究1】在兩支潔凈的試管中分別加入2~3ml澄清石灰水和氯化鈣溶液,再分別向上述兩支試管中滴加碳酸鈉溶液,振蕩,觀察實驗現(xiàn)象. 現(xiàn)象_________________________________________________________ 反應(yīng)方程式______________________________________________________ 【實驗探究2】按圖組裝儀器,將滴管中的濃鹽酸加入瓶中,觀察實驗現(xiàn)象. 現(xiàn)象____________________________________________________________ 反應(yīng)方程式______________________________________________________ 【實驗探究3】用ph試紙測定碳酸鈉溶液的ph. 現(xiàn)象_____________________________________________________________ 結(jié)論_____________________________________________________________ 【實驗探究4】在一只燒杯中加入50ml0.5mol·l-1碳酸鈉溶液,用酒精燈將碳酸鈉溶液加熱至接近沸騰.將一塊油污的銅片浸入碳酸鈉溶液中,靜置約2min.用鑷子將銅片從溶液中取出后,用水沖洗干凈.比較浸入碳酸鈉溶液前后銅片表面的情況. 現(xiàn)象_____________________________________________________________ 結(jié)論_____________________________________________________________ 【問題】碳酸鈉被稱為“純堿”的原因是什么? _________________________________________________________________ 碳酸鈉在一定條件下,可以與碳酸氫鈉相互轉(zhuǎn)化反應(yīng)方程式分別為 _________________________________________________________________________________ 【鞏固練習(xí)】 1. 下列物質(zhì)熱穩(wěn)定性最好的是 a.石灰石 b.小蘇打 c.純堿 d.碳銨 2. 下列各物質(zhì)中的雜質(zhì)(括號內(nèi))可用加熱的方法除去的是 a.na2o2(na2o) b.nahco3(na2co3) c.na2o(naoh) d.naoh(na2co3) 3. 下列物質(zhì)的俗名所對應(yīng)的化學(xué)式(括號內(nèi))錯誤的是: a.火堿(naoh) b.純堿(na2co3) c.蘇打(nahco3) d.食鹽(nacl 4. 等質(zhì)量的na2co3 和nahco3 固體分別與足量的0.100 mol/l的鹽酸反應(yīng),下列敘述中正確的是: a.nahco3 產(chǎn)生的氣體多 b.na2co3 產(chǎn)生的氣體速率快 c.na2co3 產(chǎn)生的氣體多 d.nahco3 消耗的鹽酸的質(zhì)量多 5. 一般情況下,將下列物質(zhì)置于空氣中,不發(fā)生變化的是 a.na2co3·10h2o b.naoh c.na2co3 d.na2o 6. 關(guān)于nahco3的性質(zhì),下列說法正確的是( )
a.和酸反應(yīng)放出等量的co2所消耗的酸比na2co3少
b.相同溫度下溶解度比naco3要大
c.熱穩(wěn)定性比na2co3小
d.nahco3只能和酸作用不能和堿作用 7. 質(zhì)量相等的nahco3和na2co3混合物共有a克,加熱一段時間后質(zhì)量變?yōu)閎克,當(dāng)nahco3完全分解時,b值為 a.53a/168 b.137a/168 c.53a/84 d.159a/190
8. 在甲,乙兩坩堝中分別盛有等質(zhì)量的nahco3固體,將甲坩堝充分加熱后冷卻,再加入足量鹽酸,乙不經(jīng)加熱也加入足量鹽酸,反應(yīng)完全后,甲,乙兩坩堝中實際參加反應(yīng)的鹽酸的質(zhì)量比為
a.1∶1.5 b.1∶1 c.1∶2 d.2∶1 9. 可用于判斷nahco3粉末中混有na2co3的實驗方法是 a.加熱時有無氣體放出 b.滴加鹽酸時有無氣泡放出 c.溶于水后滴加氯化鋇稀溶液,有白色沉淀生成 d.溶于水后滴加澄清石灰水,有白色沉淀生成 10. 欲除去小蘇打溶液中少量的na2co3雜質(zhì),最易選用加入的物質(zhì)是( )
a.干冰 b.鹽酸 c.碳酸氫鈣 d.氫氧化鈣
11. 除去na2co3固體中混有的少量nahco3的最佳方法是
a.加入適量鹽酸 b.加入naoh溶液
c.加熱灼燒 d.配成溶液后通入co2
12. 在一定溫度下,向足量的飽和na2co3中加入1.06g無水na2co3,攪拌后靜置,最終所得晶體的質(zhì)量為
a.等于1.06g b.等于2.86g c.大于1.06g而小于2.86g d.大于2.86g 13. 通常用盛有飽和nahco3溶液的洗氣瓶來除去混雜在co2中的hcl氣體,寫出反應(yīng)的方程式 。不允許采用naoh溶液的原因是 ,也不允許采用飽和na2co3溶液的原因是 _______________。 14. 把a g nahco3固體加熱分解一段時間后,固體質(zhì)量變?yōu)閎 g。求: (1)未分解的nahco3的質(zhì)量和生成的na2co3的質(zhì)量。 (2)當(dāng)b為多少時,表明nahco3完全分解。
15. 有一種白色粉末是無水碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物,稱取0.442g灼燒至恒重,把放出的氣體通入足量澄清石灰水中,生成0.2g沉淀,灼燒后的殘渣能與30ml鹽酸恰好完全反應(yīng)。試求:(1)原混合物中各物質(zhì)的質(zhì)量。(2)所用鹽酸的物質(zhì)的量濃度。
16. 在含有29.6 g na2co3 和nahco3 的溶液中,加入1.00 mol/l鹽酸600 ml,反應(yīng)完全后可以生成6.72 l co2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。問: (1)其中 ____________ 過剩; (2)溶液中na2co3有_________ g; (3)若在上述原溶液中加入1.00 mol/l鹽酸400 ml,反應(yīng)完全后,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下可生成co2 ___________ l。